Tại sao chọn 1J50 làm cốt lõi của động cơ chính xác? Hé lộ sự kỳ diệu của hợp kim từ tính mềm?

Đầu tiên chúng ta hãy làm quen với 1J50: Nó không phải là một chiếc bàn ủi bình thường

1J50 là hợp kim từ mềm sắt-niken. Trong tiêu chuẩn nội địa, số “1” biểu thị đặc tính từ mềm, chữ “J” tượng trưng cho độ chính xác và số “50” biểu thị hàm lượng niken xấp xỉ 50%. Nó thuộc họ Permalloy, một họ vật liệu ưu tú được biết đến với tính thấm từ cao và độ cưỡng bức thấp.

Bạn có thể coi nó như một "chất siêu dẫn" trong số các vật liệu từ tính (tất nhiên, nó không có điện trở bằng 0 mà có khả năng dẫn các đường sức từ cực kỳ mạnh). So với các tấm thép silicon thông thường (chẳng hạn như DW470), hiệu suất của nó trong từ trường yếu là vượt trội.

Năm lý do chính để chọn 1J50

1. ??Cảm ứng từ có độ bão hòa cực cao (Bs)

   • Nó là gì: Bs là mức độ từ hóa tối đa mà một vật liệu có thể đạt được, xác định cường độ từ trường mà nó có thể mang theo trên một đơn vị thể tích.

   • Tại sao lại quan trọng: Giá trị Bs cao có nghĩa là trong cùng một không gian (khe stator và ách), 1J50 có thể truyền từ thông mạnh hơn, do đó tạo ra mô-men xoắn lớn hơn. Điều này cho phép thiết kế động cơ nhỏ gọn hơn và mật độ công suất cao. Giá trị Bs của 1J50 (khoảng 1,5T) cao hơn đáng kể so với các vật liệu như ferit và có thể so sánh với các tấm thép silicon cao cấp, vốn là nền tảng để sử dụng nó trong động cơ điện.

2. Độ thấm từ ban đầu cực cao (�i) và độ thấm từ tối đa (�m)

   • Nó là gì: Độ thấm từ đo lường mức độ dễ dàng bị từ hóa của vật liệu. Độ thấm càng cao thì dòng kích thích cần thiết để thiết lập một từ trường có cùng cường độ càng thấp.

   • Tại sao nó quan trọng: Độ thấm từ cực cao mang lại hai ưu điểm chính:

     • Dòng điện kích thích thấp: Dòng điện do động cơ tạo ra rất thấp khi không tải hoặc tải nhẹ, giúp giảm đáng kể tổn thất đồng (tổn thất I?R) và cải thiện hiệu suất động cơ, đặc biệt là trong điều kiện tải một phần.

     • Tốc độ phản hồi cao: Từ trường nhanh chóng xây dựng và thu hẹp để đáp ứng với những thay đổi hiện tại, mang lại cho động cơ đặc tính phản hồi động tuyệt vời, khiến động cơ trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu điều khiển chính xác và thời gian khởi động-dừng nhanh.

3. Độ cưỡng bức cực thấp (Hc)

   • Nó là gì: Lực cưỡng chế là thước đo khả năng chống lại quá trình khử từ của vật liệu. Hc càng thấp, vòng trễ của vật liệu càng mỏng, giúp từ hóa và khử từ dễ dàng hơn.

   • Tại sao nó lại quan trọng: Độ kháng từ thấp trực tiếp dẫn đến suy hao trễ thấp. Tổn hao trễ là một thành phần quan trọng của tổn hao lõi, tiêu tán dưới dạng nhiệt. Độ kháng từ cực thấp của 1J50 giảm thiểu hiện tượng mất trễ trong từ trường xen kẽ, giảm tổn thất lõi và tăng nhiệt độ trong động cơ một cách hiệu quả, từ đó cải thiện hiệu suất và tuổi thọ sử dụng.

   

4. Mất lõi thấp

   • Kết hợp những ưu điểm này, tổng tổn thất lõi của 1J50 (tổn thất trễ + tổn thất dòng điện xoáy) thấp hơn đáng kể so với các tấm thép silicon thông thường ở tần số trung bình và mật độ từ thông. Mặc dù điện trở suất của nó không cao bằng thép silicon, dẫn đến tổn thất dòng điện xoáy tương đối cao ở tần số cao, nhưng hiệu suất tổn thất tổng thể của nó vẫn rất tốt trong động cơ hàng không tần số trung bình và động cơ servo chính xác, thường hoạt động trong khoảng 400Hz đến 1000Hz.



5. Hiệu suất ổn định và nhất quán

   • Là một "hợp kim chính xác", 1J50 trải qua các yêu cầu và quy trình sản xuất cực kỳ nghiêm ngặt, đảm bảo tính nhất quán và ổn định cao về đặc tính từ tính của nó. Điều này rất quan trọng cho việc sản xuất hàng loạt động cơ hiệu suất cao, độ tin cậy cao, đảm bảo rằng mọi động cơ đều hoạt động như thiết kế.